美國最大的工業(yè)電動機(jī)生產(chǎn)商baldor電氣公司最近為其低端無刷交流電機(jī)伺服系統(tǒng)產(chǎn)品進(jìn)行了功能擴(kuò)展,添加了一些可配置的反諧振濾波器。
baldor對軟件進(jìn)行了升級,使機(jī)械設(shè)計(jì)師可以利用伺服系統(tǒng)中的dsp(數(shù)字信號處理器)實(shí)現(xiàn)濾波器,解決一些機(jī)械方面的問題。由此不難看出,dsp為我們提供了一種既能優(yōu)化系統(tǒng)性能又不增加成本的解決方案。
現(xiàn)在,用戶可以使用microflex單軸驅(qū)動系統(tǒng)的一套新的配置工具,針對具體應(yīng)用設(shè)置陷頻濾波器或低通濾波器。
在此以前,當(dāng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)師們面對一個帶有“軟”伺服回路增益的系統(tǒng)時,通常不得不對其進(jìn)行解諧。結(jié)果可能導(dǎo)致系統(tǒng)動態(tài)性能降低,調(diào)節(jié)時間變長,有時甚至?xí)狗€(wěn)態(tài)誤差擴(kuò)大。
此時無非面臨兩個選擇,一是接受解諧帶來的噪聲和抖動——但通常是不可行的,因?yàn)檫@樣會嚴(yán)重影響產(chǎn)品的品質(zhì),給機(jī)械系統(tǒng)的某些部件(如軸承)的壽命帶來潛在的威脅;二是對系統(tǒng)做一些機(jī)械方面的變動,如:增強(qiáng)機(jī)械潤滑或更換某些連接件。
如果在產(chǎn)品研發(fā)階段作這些機(jī)械變動,無疑會拖延產(chǎn)品的上市時間,同時增加原材料成本。
但是,如果這些問題在產(chǎn)品試運(yùn)轉(zhuǎn)階段暴露出來,通常唯一可行的方案就是作電氣方面的變動,雖然這樣會導(dǎo)致性能變差。
這套新軟件是baldor的microflex系列產(chǎn)品的一個主要部件,因?yàn)檫@批新型驅(qū)動系統(tǒng)是經(jīng)過特別設(shè)計(jì)的,著眼點(diǎn)就是幫助用戶獲得更高的機(jī)械生產(chǎn)能力。
他們把一些先進(jìn)特性融入到產(chǎn)品中,幫助用戶改善電機(jī)的控制,使運(yùn)動更加平滑。其中包括空間矢量調(diào)制(svm),高分辨率同步串行接口(ssi)以及增量式編碼器反饋接口。
通過采用svm取代普通的基于載波的脈寬調(diào)制(pwm)來控制igbt功率器件,用戶可以使伺服電機(jī)的運(yùn)行速度提高15%。同時還減少了開關(guān)損耗和諧波,這部分能量直接帶來機(jī)器生產(chǎn)能力的提高。
ssi反饋為每一個伺服回路提供高分辨率的絕對位置數(shù)據(jù),從而能夠更加嚴(yán)格地控制轉(zhuǎn)速和位置,使系統(tǒng)性能得到類似的提高。
以上這些改進(jìn)使得低端伺服驅(qū)動系統(tǒng)也能用于高精度應(yīng)用,如精密壓型或pcb裝配。










